Устройство, предназначенное для изменения частоты электрического напряжения (тока), при этом само же питающееся от последнего, являет собою довольно сложное электро-технологическое оборудование, которое, в основном, применяется для управление работой синхронных и асинхронных двигателей и именуется электроприводом, или, что правильнее в среде электротехники — частотный преобразователь. Кстати, выбрать преобразователь можно тут.
Своей работой он обеспечивает две его ключевые функции: преобразует сетевой или переменный ток, или работает сразу в режиме генератора-преобразователя. Кстати, выбрать частотный преобразователь можно тут(анкор).
Реализация таких функций просит особенного подхода к выбору и эксплуатации электрического привода. Теоретические нюансы подобного подхода отлично известны специалистам в области понимания принципов работы частотников. Впрочем, в последнее время происходит заметное уменьшение числа специальных проектных организаций и выпуск из них профессионалов в области электрических приводов. Исчезла согласованность проектных и наладочных организаций, их разобщенность стала приводить к возникновению повторных ошибок в эксплуатации, и навык эксплуатационного ввода частотных преобразователей стал, фактически (по конъюнктурным соображениям), ограниченный для широко-профильных мастеров. Реализация проектов на крупных промышленных, или производственных предприятиях, связанных с монтажом частотников, стала зависимой от узкоспециализированных представителей электромонтажных организаций.
Обоснование мощности электродвигателей и преобразователей частоты.
Управление технологических координат с высокой статической и динамической точностью просит от частотного преобразователя (электропривода) дополнительного запаса по его динамической мощности. Последняя должна выбираться с учетом его настоящих нагрузочных диаграмм, включая и динамические составляющие факторов, которые связаны с изменением, приведенного к валу электрического двигателя, момента инерции.
При модернизации электрического привода, связанной со сменой одного частотного преобразователя на другой, более современный, необходимо принимать во внимание и разницу в перегрузочных способностях по току, и моментах инерции в сменяемых электрических двигателях. Более актуальны эти замечания для частотников, работающих в повторно-краткосрочных режимах работы, и на валу которых, по технологии рабочей установки, имеют место скачкообразные изменения нагрузок и напряжения.
Типичной ошибкой считается выбор мощности частотного преобразователя, питающего электрический двигатель, по настоящей эксплуатационной мощности этого же мотора, в разомкнутой системе управления. При этом, из-за ограничения максимально-возможного тока преобразователя, появляется проблема оснащения требуемых динамических критериев привода, при введении обратных связей по регулируемым координатам.
Выбор преобразователей частоты на технологическую мощность привода, ощутимо меньшую номинальной установленной мощности электрического двигателя, усугубляет и проблематику автоматической проверки на идентичность значений его показателей, и показателей регуляторов системы управления электрическим приводом при помощи встроенного в преобразователи программного обеспечения.
При несовпадении заранее установленных граничных значений показателей двигателя, близкого по мощности преобразователю, программное обеспечение последнего либо укажет на невозможность проверки на идентичность показателей электрического двигателя, либо блокирует работу преобразователя одновременно с двигателем. Так же, привносит заметные неточности в собственную математическую модель двигатель, в основе которого вычисляются рабочие режимы и ограничения переменных электрического привода. В конце концов динамические критерии и надежность эксплуатации частотного преобразователя уменьшаются.
При подборе преобразователей частоты, работающих в регулируемом электроприводе с высоко динамичными и повторно-краткосрочными режимами, часто игнорируется необходимость оснащения рекуперации энергии со стороны электрического двигателя в питающую сеть, либо на активную нагрузку. Такие преобразователи должны содержать либо двухсторонний обмен энергетикой между двигателем и питающей преобразователь сетью (ПЧ с непосредственной связью, на основе независимых преобразователей напряжения тока, с блоком рекуперации при входе преобразователя напряжения), либо иметь дополнительный резистор для сброса на него рекуперируемой энергии.
Ясно, что цена подобных преобразователей увеличивается, но технология работы установок и тем более требования их неотложной остановки при аварийных режимах, или опасности для деятельности персонала, взывает к здравому смыслу идти на подобные затраты.
Частотные преобразователи — довольно сложное промышленное электрооборудование, поэтому с вопросом выбора и реализации на своем объекте, гораздо правильнее обращаться в специализируемую организацию, желательно ведущую сертифицированную деятельность с боку производителей частотников.
Источник: